直流电场下聚吡咯薄膜导电机理的研究

测量了液氮温区导电聚吡咯薄膜在直流电场下的电阻，发现电阻对电场有依赖关系。所有的结果在变程跳跃理论上得到很的解释。     

掺杂聚吡咯薄膜的金属电导

用电化学方法制备了以BF₄^-,HSO₄^-和ClO₄^-掺杂的聚吡咯薄膜,其电导率和电导率的温度依赖性分别用标准四探针法和电压端短路法VSC(Voltage Shorted compaction)测试。实验结果表明:由标准四探针法所得到的电导率的温度依赖性呈现典型的半导体特性。由于掺杂聚吡咯薄膜的形态是块状物的堆砌,四探针法所得电导率及其温度依赖性由块与块之间的接触电阻所限制,并 关键词：     

电化学法制备高密度导电聚吡咯的性能研究

系统地研究了溶剂、温度和聚合电流密度对电化学制备本征导电聚吡咯 (PPy)膜密度的影响,分别用四探针法和热失重(TG)法研究了不同密度的PPy膜的电导率和热稳定性.用循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)法比较了不同密度的PPy膜的电化学性能.研究表明,在室温下,在乙氰/水(AN/H₂O, 99/1)溶液比在水溶液中容易得到高密度的PPy膜.高聚合电流密度(如10mA/cm²)可以进一步提高PPy膜的密度,用X射线光电子能谱(XPS)对其结构进行了分析.在AN/H₂O(99/1)溶液中用小电流密度(0.1mA/cm²)聚合时,低温(-20℃)有利于提高PPy膜的密度;然而在高电流密度(10mA/cm²)时, 低温(-20℃)不利于提高PPy膜的密度.高密度的PPy膜(1.42g/cm³)用电流密度10mA/cm²在0℃的AN/H₂O(99/1)溶液中制得.该合成方法和常用的低温低电流密度方法制备高密度的PPy膜相比, 合成时间短,条件易实现,更利于实用化.更重要的是,高密度的PPy膜不仅具有高电导率(～220S/cm)和高热稳定性,还具有低的电化学活性.因此,高密度的PPy膜不仅是一种优异的电子导电的电极材料,而且是一种潜在的优异的防腐材料. 关键词： 聚吡咯膜 密度 电导率 热稳定性     

TiO薄膜的制备及电输运性质

利用磁控溅射技术,通过改变氧分压在MgO (001)单晶基片上外延生长了一系列TiO薄膜,并对薄膜的结构、价态和电输运性质进行了系统研究. X射线衍射结果表明,所制备的薄膜具有岩盐结构,沿[001]晶向外延生长. X射线光电子能谱结果表明,薄膜中Ti元素主要以二价形式存在.所有样品均具有负的电阻温度系数,高氧分压下制备的薄膜表现出绝缘体的导电性质,低温下电阻与温度的关系遵从变程跳跃导电规律.低氧分压下制备的薄膜具有金属导电性质,并具有超导电性,超导转变温度最高可达3.05 K.所有样品均具有较高的载流子浓度,随着氧分压的降低,薄膜的载流子类型由电子主导转变为空穴主导.氧含量的降低可能加强了TiO中Ti—Ti键的作用,从而使低氧分压下制备的样品显现出与金属Ti相似的电输运性质,薄膜超导转变温度的提升可能与晶体结构或电子结构突变相关联.     

La0.822Sr0.178MnxO3薄膜的输运性质

本文报道了用La、Sr、Mn的环烷酸盐溶液,采用两次旋转覆盖的溶胶－凝胶方法,在LaA-lO3(100)基底上合成了La0.822Sr0.178MnxO3薄膜,Mn含量x在0．944－1．196范围内,电阻率随着温度的变化关系,是从绝缘体内金属导电行为转变;对x＝0．9样品则表现为绝缘体,对x＝0．944样品,当T／Tc时,ρ∝exp(E/kT),说明载流子的迁移是以热激活方式进行的,热激活能为21meV;当T＜Tc时,符合ρ＝ρ0＋AT^2．5,说明电子－声子和电子－磁极化子散射占主要,对x＝0．97、0．99、1．196样品,T／Tc时则更好地符合指数关系。     

Rb3C60超导薄膜的电输运性质

在成功制备Ｃ６０外延薄膜的基础上，我们又尝试了碱金属Ｒｂ对该膜的掺杂。结果表明，从室温至８０Ｋ左右，Ｒｂ３Ｃ６０薄膜的电阻温度系数大于０，并近似符合公式：ρ（Ｔ）＝ａ＋ｂＴ＾２，与单晶样品一致。但是，当温度低于８０Ｋ以后，出现了弱的对数局域。在５Ｋ、零场下，样品的Ｊｃ值一般为１０＾３－１０＾４Ａ／ｃｍ＾２，且有如下规律：Ｊｃ（Ｔ）＝Ｊｃ（０）（１－Ｔ／Ｔｃ）＾ａ，α＝１．３－２．０。此外，我们还测     

金纳米薄膜导电和导热性质的实验研究

由于尺寸效应和晶界效应的影响,纳米薄膜在导电和导热方面呈现出与体材料不同的性质.本文实验研究了不同厚度(20～54 nm)金薄膜在不同温度(100～340 K)的导电、导热性质.测量结果显示,薄膜的电导率和热导率比体材料小,洛伦兹数比体材料大,Wiedemann-Franz定律不再成立.随着厚度增加,薄膜的电导率,热导率和电阻温度系数都增加.薄膜热导率随温度变化趋势与体材料相反,随着温度升高而升高.电导率随温度变化趋势与体材料相同,随着温度升高而降低;但薄膜没有体材料对温度变化敏感,导致电阻温度系数下降.     

不同退火温度下晶化硅薄膜的电学输运性质

采用等离子体化学气相沉积技术制备氢化非晶硅薄膜,经过不同温度下的热退火处理,使薄膜由非晶结构向晶化结构转变,得到含有纳米晶粒的晶化硅薄膜.在晶化过程中,采用Raman技术对样品的结构进行表征.通过变温电导率的测试,对薄膜的电学输运性质进行了分析.研究结果表明：退火温度为700 ℃时,样品中开始有纳米晶形成,随着退火温度的增加,样品的晶化比增大,在1000 ℃时,薄膜的晶化比达到90%以上.在700 ℃退火时,薄膜中晶化成分较低,载流子的传输特性主要受到与硅悬挂键有关的缺陷态影响,表现为带尾定域态的跳跃电导 关键词： 氢化非晶硅 退火 纳米硅 电输运     

薄膜电致发光器件SiO2加速层的电子输运性质

考虑了非晶效应和非晶无序弹性散射的影响，通过ＭｏｎｔｅＣａｒｌｏ方法模拟电子在薄膜电致发光器件（ＴＦＥＬ）的ＳｉＯ２加速层的散射过程，从理论上描述了ＳｉＯ２层的加速作用与电流倍增效应，获得了电子平均能量与场强的关系曲线、电离率、电流倍增因子，与实验结果符合较好     

透明导电薄膜

<正> 引言金属薄膜和半导体薄膜都具有透明、导电和反红外线三种性能。我们镀制的掺锡(SnO_2)三氧化二铟(In_2O_3)薄膜,方电阻R_□=20±10Ω;可见光透光率T_(0.4～0.75)=(96±2)%,激光1.06μ透光率T_(1.06)=(92±2)%;对直径140㎜、厚12㎜的玻璃上镀膜后,施加28V的电压,经过5min可以从-45℃低温下上升到5℃;用功率50MW,能量500mJ的激光器连续2min600次发射激光冲击膜层,膜层未见损伤。本文将要介绍透明导电膜的分类、几种制备方法、透明导电膜的机理、镀膜的工     

碲化镉量子点/聚吡咯纳米复合物的发光性质研究

通过原位种子聚合构筑了碲化镉量子点(CdTe QDs)/聚吡咯(PPy)纳米复合物。利用透射电镜、红外光谱及荧光发射光谱对其形貌、结构、光致发光性质进行了测试分析。研究结果表明, 复合物中CdTe量子点结晶良好。复合物中两组分间能级耦合相互作用使量子点表面陷阱态钝化, 从而导致对应CdTe量子点带间跃迁的410 nm发光峰的出现, 显示了复合物作为光电器件材料的潜在应用价值。     

聚吡咯甲烯/聚乙烯醇薄膜对高斯光束的衍射行为

制备了一种新型有机聚合物（聚吡咯甲烯）与聚乙烯醇的非线性光学复合薄膜,在该样品的激光纵向扫描实验中发现,随着样品相对于高斯光束束腰位置的不同,产生了两种不同结构的同心衍射环,理论分析表明,该现象可以用光克尔效应和热光非线性效应共同作用下的附加相位孔对入射光束的衍射行为解释,从菲涅耳－基尔霍夫衍射积分公式出发,建立了非线性光学介质对高斯光束的衍射模型,通过数值积分,得到了与实验现象符合的计算结果。     

铁基超导体的输运性质

在铁基超导体中存在着多种有序态,例如电子向列相和自旋密度波等,从而呈现出丰富的物理现象.输运性质的测量能为认识铁基超导体的低能激发提供极为有用的信息.铁砷超导体由于其电子结构的多能带特性,其电阻率和霍尔系数与温度的关系出现多样性的变化,但在正常态并没有看到有类似铜氧化物超导体的赝能隙打开等奇异行为.在空穴型掺杂的铁基超导体中观测到霍尔系数在低温下变号,对应温区的电阻率上出现一个很宽的鼓包等,可能是从非相干到相干态的转变.热电势行为也表现出与铜氧化物超导体的明显差异,比如铁基超导体的正常态热电势的绝对值反而在最佳掺杂区是最大的,这也许跟强的带间散射有关.能斯特效应表明铁基超导体在Tc以上的超导位相涨落并不明显,与铜氧化物超导体存在明显差别.在铁基超导体上所显示出来的这些反常热电性质,并没有在类似结构的镍基超导体(如LaNiAsO)上观测到,镍基超导体表现得更像一个通常的金属.这些均说明铁基超导体的奇异输运性质与其高温超导电性存在内在的关联,这些因素是建立其超导机理时需要考虑进去的.     

La掺杂BaSnO3薄膜的低温电输运性质

利用射频磁控溅射技术在MgO(001)单晶基片上沉积了一系列Ba_0.94La_0.06SnO₃薄膜,并对薄膜的结构和电输运性质进行了系统研究.所有薄膜均表现出简并半导体(金属)导电特性:在T>T_min的高温区(T_min为电阻最小值对应的温度),薄膜的电阻率随温度的升高而升高,并且与温度的平方呈线性关系.在T min的低温区域,薄膜的电阻率随温度降低而上升,并且电阻率随lnT呈线性变化,均匀无序系统中的电子-电子相互作用、弱局域效应以及Kondo效应均不能解释这种现象.经过定量分析,发现电阻率在低温下lnT的依赖关系源于颗粒间电子的库仑相互作用.同时,在Ba_0.94La_0.06SnO₃薄膜中也观察到霍尔系数R_H与lnT呈线性关系,并且该线性关系也定量的符合金属颗粒体系中库仑相互作用的理论.薄膜断面高分辨透射电子显微镜结果表明,虽然薄膜整体呈现外延结构,但其中...     

掺钼ZnO透明导电薄膜的太赫兹电磁波传输性质

采用直流磁控反应溅射方法,通过调节氧分压在玻璃基底上制备了不同载流子浓度的掺Mo的ZnO（ZMO）透明导电薄膜.应用太赫兹电磁波时域光谱技术研究了ZMO导电膜的太赫兹电磁波透射性质及介电响应,得到了与频率相关的电导率、能量吸收和薄膜折射率,实验结果与经典Drude模型相符很好.ZMO导电膜的太赫兹电磁波脉冲透射性质表明,通过调节ZMO薄膜的载流子浓度,该导电膜可作为应用于衬底和光学器件等太赫兹电磁波频率范围的宽带抗反射涂层. 关键词： 太赫兹电磁波光谱 薄膜电导率 宽带抗反射 透明导电薄膜     

超低温下金纳米薄膜导电和导热性质的实验研究

受到晶界和表面对电子散射的影响,金属纳米薄膜在导电和导热方面表现出与体材料不同的性质。实验研究了厚度为76 nm的金薄膜在不同温度(3～240K)下的导电和导热特性。结果表明薄膜电导率和热导率均大大低于体材料值;薄膜和体材料的电导率随温度变化趋势相同,热导率的变化趋势相反;薄膜的Lorenz数大于体材料值,Wiedemann-Franz定理不成立。     

金属薄膜的量子输运理论

运用格林函数方法和久保公式研究金属薄膜中的电子输运．考虑了量子尺寸效应及来自杂质和两个粗糙表面的散射，计算单粒子格林函数和平行电导率．计算结果表明：（1）在薄膜系统中，电子数密度、平均自由程以及来自杂质和表面散射的电导率都以π/k_F（k_F为费密波矢的数值）为周期随厚度d振荡；（2）在薄膜和厚膜的两种极限、以及取表面粗糙度的最低阶近似下的结果可以推出用半经典和量子方法所得的金属薄膜的电导公式 关键词：     

氧气分压对TiO2薄膜结构、磁性及输运性质的影响

采用脉冲激光沉积技术在LaAlO_3(100)基片上制备了TiO_2薄膜,研究了氧气分压对薄膜结构、磁性与输运性质的影响.结构测量表明,TiO_2薄膜的结构与沉积过程中的氧气分压有关,氧气分压的增大有利于薄膜向锐钛矿相转变.磁性测量表明,在较高的氧气分压下制备的TiO_2薄膜表现为顺磁性,在较低氧气分压下制备的TiO_2薄膜表现出明显的室温铁磁性,其铁磁性与氧空位有密切关系.输运测量进一步表明,TiO_2薄膜表现为半导体导电特性,在具有铁磁性的薄膜中还观察到了低温磁电阻效应.     

氙等离子体输运性质计算

采用基于将Chapman-Enskog方法扩展到高阶近似的方法计算获得了温度范围在300—40000 K,不同压力条件下氙等离子体的黏性、热导率和电导率.热力学平衡条件下的计算结果与文献报道的实验和计算结果符合良好,验证了计算方法和结果的合理性与准确性.在此基础上,计算获得了电子温度(T e)不等于重粒子温度(T h)的热力学非平衡和化学平衡条件下氙等离子体的输运性质,并分析了输运性质随压力和热力学非平衡程度变化的原因.     

偶氮染料掺杂的聚甲基丙烯酸甲酯薄膜的热光性质研究

本文演示了用阿贝折射仪测定染料掺杂聚合物薄膜热光系数的方法;通过改变掺杂体含量的方法,方便地实现了聚合物体系的折射率控制;通过热光系数的测量,计算了聚合物薄膜的热膨胀系数,并用以解释了聚合物薄膜的热光系数随掺杂体含量增加先增大后减小的实验观察.